交换机的性能指标及计算原理-信锐技术

交换机性能衡量指标及计算原理

交换机非常常见，包括普通交换机、PoE交换机、万兆交换机等，在我们的生活中需要经常运用到，自然就要挑选交换机。那么如何衡量交换机的性能，主要参数看哪些呢？

包转发率

交换机的包转发率（吞吐量）指的是交换机转发数据包的能力，单位是pps（包每秒），也就是交换机每秒可以转发多少个数据包。

交换机接口速率：100Mbit/s的以太网接口，学过计算机的同学都知道，每8个bit组成一个字节，所以接一个百兆接口转换成节=12.5Mbyte/s，也就是说每秒这个以太网接口能转发12.5M个字节=12500000byte。

由于以太网的冲突检测机制，所以以太网传输数据帧时对数据帧的大小有个限制，数据帧最小为64byte，加上8byte的前导字节以及12byte的帧间间隙，合计就是84byte，也就是说在以太网上传输的数据帧最小为84byte。

以百兆以太口为例，一个百兆以太口每秒最多转发12500000byte的数据，假设在最糟糕的情况下所传输的所有数据帧都是最小的84byte（当然如果传输的数据帧越大对交换机转发越有利，所以我们这里假设一个极端，在最糟糕的情况下），那么这个百兆以太口每秒转发的数据帧为12500000/84=148809pps(帧/秒)=148.8kpps=0.1488Mpps。

所以我们可以得出百兆以太网的包转发率为0.1488Mpps，那么千兆以太网的包转发率为1.488Mpps，对于10G以太网对应的包转发率为14.88Mpps。

举个例子，假设有一台24口10/100Base-TX以太网交换机，那么这么该交换机的包转发率为24*0.1488Mpps=3.5712Mpps。如果再加上4个千兆以太口

4*1.488Mpps=5.952Mpps，那么总共就是3.5712Mpps+5.952Mpps=9.5232Mpps，也就是说一台24口百兆+4口千兆的以太网交换机，只有整机包转发率达到9.5232Mpss的时候，才能实现线速转发。

交换容量

交换机的交换容量，是指交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。交换容量表明了交换机总的数据交换能力，一台交换机的交换容量越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会越高。交换容量的单位是Gbps，一般的交换机的交换容量从几Gbps到上百Gbps不等。

交换机的交换容量计算方法为：端口数*相应端口速率*2（全双工）。例如一台24口百兆交换机交换容量=24*100*2=4800Mbit=4.8Gbps。

交换机交换容量和包转发率关系：包转发率*8*（64+8+12）=1344*包转发率。

所以评价一台交换机，不能只看接口速率和接口数量，还要从包转发率和交换容量一起来衡量一台交换机的性能。例如，一台24口百兆交换机包转发率要达到3.5712Mpps，交换容量要达到4.8Gbps。如果标称的这两个参数不能达到这个值，就说明交换机的性能不达标。